JP2007020317A - 電動車両制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ブレーキＳＷを装着していない車両のブレーキ操作開放直後の車両挙動を良好にするため、電動車のブレーキ操作を推察する速度制御装置。
【解決手段】減速度パターン制御中に速度指令値発生部で速度偏差値と実際の速度からブレーキ操作を推定し、ブレーキ操作中の速度指令値を実際の速度と一致させるような減速度パターンで速度制御し、ブレーキ解放以降には、解放時点の実際の速度から再度減速度パターン制御を行う。
【選択図】 図１

Description

本発明は、バッテリーなどを駆動電源とする低圧系電動車両の速度制御部を有する電動車両制御装置に関するものである。

従来から、工場等で使用される電動車両において、路面の凹凸や水分、埃の少ない比較的環境のいいところではブレーキスイッチ（以下、「ブレーキSW」と言う）を装着して、この信号をもとに、機械制動と電動車両制御装置による回生制動の併用が行われている。

他方、鮮魚市場等のように路面の凹凸や水分、埃が多い等の環境の悪いところではブレーキSWが頻繁に破損するためにブレーキSWを装着しない機械制動のみの直流電動機を用いた電動車両が走行している。

この分野の電動車両に最近、バッテリーの消費電流AH（アンペア・アワー）削減から交流電動機を用いて回生エネルギーを自動的にかつ最大限に回収可能な速度制御部を有する電動車両制御装置を導入する計画がある。

このブレーキSWを装着していない速度制御部を有する電動車両制御装置において、アクセル開放による減速度パターン制御中にブレーキが操作され、実際の速度が車両速度を指令する減速度パターンすなわち速度指令値より速く減速した場合、ブレーキ開放直後に速度制御部が減速パターンに追従しようとして、加速トルクが出力して運転者に加速感を与えるような車両挙動を発生させるとともに、制動距離が伸びるという不具合が発生することがある。

このような不具合に対して、特開2002-262412号公報は電動車両にブレーキSWを設置し、その信号をもとにブレーキ操作を直接検出して、ブレーキ操作開放後の加速感を防止している。

しかし、鮮魚市場等のように路面の凹凸や水分、埃が多い等の悪い環境で電動車両を良好に走行するためには、作業環境に適した防水、防塵、耐振動等を考慮した高価なブレーキSWが必要となる不具合がある。
特開２００２―２６２４１２号公報

本発明は上記の課題に鑑み、ブレーキＳＷを装着していない車両のブレーキ操作開放直後の車両挙動を良好にする電動車両制御装置を提供することにある。

請求項１の発明は、電動機を駆動源とする電動車両制御装置において、
運転者のアクセル操作信号およびシフトレバー操作信号を入力して目標車両速度を決定する信号入力部と、該目標車両速度を達成するための各制御サンプリング時間での速度指令値Nm*(n)を(1)式で演算して該値を加減速度パターンとする速度指令値発生部と、該出力値を速度指令値とする速度制御部を備え、
Nm*(n)=Nm*(n-1)±Δdn・・・・・(１)
「但し、Nm*(n-1)は前回の制御サンプリング時間で演算された速度指令値、△dnは単位時間（制御サンプリング時間）の加減速量」
該速度指令値発生部が減速度パターン（正速度時は(1)式の2項目を−Δdn 、負速度時は＋Δdn ）で速度制御中、速度偏差値(dN(n)=Nm*(n)−Nm(n)) と 実際の速度Nm(n)からブレーキ操作を推定し、ブレーキ操作を推定した場合には、上記速度指令値Nm*(n)を実際の速度Nm(n-1)に一致させることを特徴とする。

請求項２の発明は、減速度パターンで速度制御中、前記速度指令値発生部において、ブレーキ操作を、速度偏差値(dN(n)=Nm*(n)−Nm(n)) と 実際の速度Nm(n)をもとに、回生動作から力行動作に移行したことで推定して、速度指令値Nm*(n)を実際の速度Nm(n) に一致させることを特徴とする。

請求項３の発明は、減速度パターンで速度制御中、前記速度指令値発生部において、ブレーキ操作の開放を、速度偏差値(dN(n)=Nm*(n)−Nm(n)) と 実際の速度Nm(n)をもとに、再び回生動作に移行したことで推定して、その時点の実際の速度Nm(n)からの再び減速度パターンでの速度制御に移行することを特徴とする。

本発明は、ブレーキSWを装着していない電動車両において、減速度パターン制御中に速度指令値発生部で速度偏差値と実際の速度からブレーキ操作を推定し、ブレーキ操作中の速度指令値を実際の速度に一致させるような制御を実行し、ブーキ操作解放時にはこの時の実際の速度から再度減速度パターン制御を行うことにより、加速挙動のない滑らかな減速が得られる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施形態の電動車両の駆動システムのブッロク構成図を示す。
図１において、電動車両の要部を、駆動源のバッテリー１、車両制御部２とパワー部３とで構成した電動車両制御装置５、運転者の操作するシフトレバー７およびアクセルVR（ボリューム）８、アクセルSW（スイッチ）９および車輪１０で示す。

更に、パワー部３は、電動機１４、回転センサ１５、直流を交流に変換するインバータ１６、電流検出器１７で図１に示す如く構成されている。
また、車両制御部２は、信号入力部２０、速度指令値発生部２１、速度制御部２２と、速度検出部２３と、電流制御部２４及びPWM（Pulse Width Modulation）信号発生部２５で図１に示す如く構成されている。この車両制御部２はマイクロコンピュータで構成されることが好ましい。

信号入力部２０が運転者から操作信号を入力し、この入力信号をもとに目標車両速度を演算し、速度指令値発生部２１が加減速度をパターン化した速度指令値を発生し、その速度指令値をもとに速度制御部２２は電流制御部２４、PWM信号発生部２５、インバータ１６、電動機１４と電流検出器１７で構成する電流制御系をマイナーループに速度制御系を構成して車両の走行速度を制御する。

この速度制御系の動作は後述する。
図2（a）は、図１の信号入力部２０、速度指令値発生部２１および速度制御部２２の詳細ブロック図を示す。

信号入力部２０は、シフトレバー7の前進F、中立N、後進Rを検出する前後進検出部２７と、アクセル量を検出するアクセル演算部２８と、アクセルが踏まれたことを検出するアクセルSW検出部２９と、各部の出力信号が接続された論理積部３０とを備え、各部２７、２８、２９、３０は図示の如く接続されている。

速度指令値発生部２１には、論理積部３０の出力、アクセルSW検出部２９の出力信号及び実際の速度Nmが図示の如く接続されている。
速度制御部２２は、速度指令値Nm*と実際の速度Nmを表す信号が接続された加算器３２と、この加算器３２の出力が接続された補償演算部３３と、この補償演算部３３の出力が接続された電流指令発生部３５とを備え、各部３２、３３、３５が図示の如く接続されている。

図２（ｂ）は、速度指令値発生部２１の詳細ブロック図を示す。
速度指令値発生部２１は、目標車両速度Nn*および実際の速度Nmを取り込む信号入力部３６と、加速時か減速時かを判別する加減速判別部３７と、加速度パターンを演算する加速度パターン演算部３８と、減速度パターンを演算する減速度パターン演算部９と、運転者によるブレーキ操作を推定するブレーキ操作推定部４０と、実速度追従部４１とを備え、各部３６、３７、３８、３９、４０及び４１は図示の如く接続されている。また、図２（ｂ）中、Nn*は目標車両速度を示し、Nmは実際の速度を示し、アクセルSWはアクセルSW検出部２９の出力を示す。

速度指令値発生部２１は、加速時か減速時かを判別し、加減速の判別に基づいて加速度パターンあるいは減速度パターンを演算して車両の速度をこの加速または減速パターンを発生する。更に、速度指令値発生部２１は、運転者によるブレーキ操作をアクセル解放、実際の速度と速度偏差の極性などから推定し、ブレーキ操作時には実際の速度をもとに速度指令値を演算する。

速度制御部２２は加算器３２で速度指令値Nm*と実際の速度Nmとを減算して速度偏差値ｄＮ（ｎ）を算出し、該速度偏差値ｄＮ（ｎ）を補償演算部３３で比例制御等の補償演算を行いトルク指令値τm*を算出し、電流指令発生部３５でトルク指令値τm*と実際の速度Nmから電流制御部２４の電流指令値を出力する。ACモータのベクトル制御方式の場合、電流指令値はトルク分電流のIq*と励磁分電流Iｄ*とする。この電流指令値により電動機１４が制御される。

ここで、速度制御系の動作を述べる。正速度の前進加速時、加速度パターンに追従するように加算器32と補償演算部３３は 正のトルク指令値τm*を発生する。そのトルク指令値に応じた電流を電流指令発生手段35、電流制御部２４、PWM信号発生部２５、インバータ１６で介して電動機１４に流すことで電動機１４は正トルクを発生して力行加速する。

実際の速度Nmが図3の破線等で示すが目標車両速度Nn*に達すると速度偏差は搭載量に応じた値として積載量に見合ったトルク指令値τｍ*を発生して定速走行を行う。その後、アクセルVR８の減少あるいは開放により目標車両速度Nn*が実際の速度Nmより減少すると、減速度パターンに追従するように加算器32と補償演算部３３は負のトルク指令値−τm*を発生する。そのトルク指令値に応じた電流を電流指令発生手段35、電流制御部２４、PWM信号発生部２５、インバータ１６で介して電動機１４に流すことで電動機１４は負トルクを発生して減速すなわち回生制動動作を行う。

負速度の後進加速時は負トルクの力行、後進減速時は正トルクの回生制動動作を速度制御部２２は自動的に行う。
補償演算部３３は一般的には比例補償もしくは比例積分補償が用いられている。

上記速度指令値部２１で、ブレーキ操作時には実際の速度をもとに速度指令値を演算する点は本発明の特徴の一つである。
更に、上記速度指令値発生部２１で発生される速度指令値Nm*について詳述する。図３は速度指令値Nm*の加減速度パターンを示す。図では加速時は加速度ｄ１、ｄ２、減速時は減速度ｄ３、ｄ４の加減速度を２段階に設定した例を示した。以下の説明もこの例をもとに説明する。

本発明の電動車両は基本的に速度指令値発生部２１で発生する加減速度パターンに従って速度制御される。
速度指令値発生部２１は基本的に速度指令値Nm*が目標車両速度Nn*に達するまで(1)式の演算を行って図のような加減速度パターンを発生する。

Nm*(n)=Nm*(n-1)±Δdn・・・・・(１)
但し、Nm*(n-1)は前回の制御サンプリング時間で演算された速度指令値、△dnは単位時間（制御サンプリング時間）の加減速量である。

Nm*の最大値Nmaxは車両の最高速度で一定値に決められる。Nm*の到達値は図中の破線のようにアクセルVR8の踏み込み量すなわち目標車両速度Nn*により変化する。なお、シフトレバー7が前進Fの場合、速度指令値Nm*は正、後進Rの場合Nm*は負の値を発生する。

図３において、始動初期には、目標車両速度Nn*に向けて(1)式の２項目Δdnを+△dn1にして加速度ｄ１でNm*を増加させる加速度パターンを発生させる。そして、電動機１４の速度がある速度（例えば、数１００min-1）に達すると加速量を+△ｄｎ2にして加速度ｄ２でNn*とNm*が等しくなるまで増加させる。

その後、運転者がアクセルVR8の開放あるいは減少操作時、目標車両速度Nn*が速度指令値Nm*より小さくなったことを検出して、(1)式の2項目Δdnの符号を−△dn3として減速度ｄ３でNm*を減少させる減速パターンを発生する。そしてある速度（数１００min-1）達すると減速量を−△dn4にして減速度ｄ４でNn*とNm*（図中ではともに０）が等しくなるまで減少させる。

シフトレバー7が中立Nの場合は、目標車両速度Nn*はゼロ、そして速度指令値Nm*もゼロで制御される。
このように電動車両は速度制御されることで、荷等の積載量の大小に係わらず全４象限の電動機１４の出力し得る最大の力行や回生トルクを自動的に出力することができる。

まず、従来電動車両の速度制御の不具合および本願発明の原理を説明する。
ここでは、正速度（前進）の例を説明する。
図４は、本発明一実施の形態の動作波形図を示す。図４において、図４（ａ）は前後進検出部２７の検出出力を示し、図４（ｂ）はアクセル演算部２８の出力を示し、図４（ｃ）はブレ−キの操作状態を示し、図４（ｄ）は速度指令値Nm*の加減速度パターンを示す。図４（ｃ）を一点鎖線で示したのは本発明の一実施形態は図１のようにブレ−キＳＷを備えないが、運転者の機械的なブレ−キ操作状態を示した為である。

図４（ｂ）で示す様に、ｔ０時点でアクセルが解放され、速度指定値Nm*は減速度パターン（図中ｐで示す）にしたがって減少する。そして図4（ｃ）で示す様に、減速度パターン（ｐ）中のt1時点でブレーキが操作されて、実際の速度が減速パターンより低下し、t2時点でブレーキが開放されると、従来の車両速度制御では車両速度を減速度パターン（ｐ）に追従しようとして一点鎖線（ｅ）で示す加速トルクが発生される。このため、運転者にブレーキ解放直後加速感を与え、しかも制動距離も伸びるという不具合を発生する。
この問題を解決するために本発明は、図4のt1からt2時点まで速度指令値すなわち減速度パターンを実際の速度（図中ｆで示す）に追従させ、ｔ２時点から実線（ｇ）のように再び減速度パターンで速度制御を実行する。この再開された減速度パターンの開始速度は、従来のように減速パターンに追従させるのでは無く、t2時点の実際の速度である。
次に、本発明一実施の形態の特徴である動作を、図を用いて詳述する。

図５は、図4の減速度パターンでの速度制御中の時点ｔ１、ｔ２前後の詳細図を示す。
図６は、速度指定値発生部２１の詳細演算フローチャートを示す。
図７は電動機１４の全４象限運転モードを示し、横軸が正負速度、縦軸が正負出力トルクを示す。

信号入力部３６は、目標車両速度Nn*(n)および実際の速度Nm(n)を取り込む（図６のステップＳ１、以下「ステップＳ１」と言う）。加減速判別部３７は、前回の制御サンプリング時間に得た速度指令値Nm*(n-1)（以下、単に、「前回の速度指令値」と言う）が正のときは正速度（前進）と判別し、それ以外は負速度（後進）と判別する（ステップＳ２）。

まず、正速度の場合（ステップＳ２のＹＥＳ）の本発明の動作を詳述する。
加減速判別部３７は、更に、目標車両速度Nn*(n)と前回の速度指令Nm*(n-1)の大小を判別する（ステップＳ３）。Nn*(n)≧Nm*(n-1)の場合（S3のNO）は加速度パターン演算部３８が加速度パターン演算を実行する（ステップＳ４）。これは、アクセルVR値に達していないので加速という運転動作を実現させる制御である。

加速度パターンの場合には、アクセスＳＷがＯＮであり（ステップＳ６のＮＯ）、上述の如く、加速度パターンに追従するように加算器32と補償演算部３３は 正のトルク指令値τm*を発生する。そのトルク指令値に応じた電流を電流指令発生手段35、電流制御部２４、PWM信号発生部２５、インバータ１６で介して電動機１４に流すことで電動機１４は正トルクを発生して力行加速する。

実際の速度Nmが図3の破線等で示す目標車両速度Nn*に達すると速度偏差は搭載量に応じた値として積載量に見合ったトルク指令値τｍ*を発生して定速走行を行う。
一方、Nn*(n)＜Nm*(n-1)の場合（S3のYES）は減速度パターン演算部３９が減速度パターン演算を実行する（ステップＳ５）。アクセルの踏み込みが緩められてアクセルＶＲ値が減少した場合（ステップＳ６のＮＯ）なので、減速度パターンに追従するように加算器32と補償演算部３３は 負のトルク指令値−τm*を発生する。そのトルク指令値に応じた電流を電流指令発生手段35、電流制御部２４、PWM信号発生部２５、インバータ１６で介して電動機１４に流すことで電動機１４は負トルクを発生して回生制動動作を行う。これはアクセルＳＷ：ONでの回生制動動作である。

次に図4の時点ｔ０のアクセルが解放される（アクセルVR=0、アクセルSW：OFF）での回生制動動作を説明する。ブレーキ操作推定部４０が、アクセルＳＷのＯＦＦを検出する（ステップＳ６のＹＥＳ）。ブレーキ操作推定部４０は、アクセル解放検出後に、ブレーキ操作を推定するために、速度偏差 dN(n)=Nm*(n)−Nm(n)を算出する（ステップＳ７）。そして実際の速度Ｎｍ（ｎ）の極性を判別し、Ｎｍ≧０であれば正速度であると判別する（ステップＳ８のＹＥＳ）。

更に、電動機１４が正速度であり、速度偏差がdN(n)＜０であれば（ステップＳ８のＹＥＳ，ステップＳ９のＮＯ）、電動機１４の動作モードは第IV象限であり、上述の減速度制御と同様に減速度パターンによる通常の減速制御が行われ、減速度パターンに追従するように加算器32と補償演算部３３は 負のトルク指令値−τm*を発生する。そのトルク指令値に応じた電流を電流指令発生手段35、電流制御部２４、PWM信号発生部２５、インバータ１６で介して電動機１４に流すことで電動機１４は負トルクを発生して回生制動動作を行う。

このような通常の減速度パターン制御中に、図４の時点ｔ１で図４(C)のようにブレーキが操作（一点鎖線）され、実際の速度Ｎｍ（ｎ）が急激に減速して速度指令値Nm*(n)より小さくなると、速度偏差がdN(n)＞０となりブレーキ操作推定部４０がこれを検出して、ブレーキが操作されたことを推定する（ステップＳ９のＹＥＳ）。ブレーキ操作中は電動機１４がトルクを発生する必要がないので、実速度追従部４１は、速度指令値Nm*（n）を実際の速度Nm(n)に等しくする（ステップＳ１０）。

通常の減速度パターン制御の場合は図７のIV象限で負の速度偏差（−dN）で回生トルク（−τｍ）を発生している。しかし、運転者がブレーキ操作した場合、図５の時点ｔ１から実際の速度Nmが速度指令値Nm*より小さくなりIV象限からＩ象限に移行（ステップS９で検出）して、速度制御系がブレーキに対抗する力行トルク（+τｍ）を発生しようとするので、ブレーキ操作期間は不必要なトルクを発生させないためである。

ブレーキ操作中の次の時点（ｎ＋１）の制御サンプリング時間での加速度判定部３７や加減速度パターン演算部３８，３９で使用するNm*(n-1)は前回の時点(n)の制御サンプリング時間のステップＳ１０で設定されたNm*(n)-＝Ｎｍ(ｎ）の実際の速度となる。

このように制御することによってブレーキ操作期間中、ステップＳ１〜１０を実行して電動機１４はトルクを出力しないで機械ブレーキ力のみで減速し続ける。
時点ｔ２で、ブレーキ操作が解放（ＯＦＦ）されたことにより、車両がフリーラン状態になり、その状態をステップ７〜９で実際の速度Nm（ｎ）が速度指令値Nm*（ｎ）より大きくなったことで検出して、再びその時点の実際の速度から減速度パターン制御を実行する。電動機１４の動作がIV象限に戻ったことを速度指令値発生部２１が検出すると、速度指令値発生部２１は再び通常の減速度パターンを発生する。

この為、従来装置のようにブレーキ操作前の減速度パターンに追従することがなく、図４の時点ｔ２以降の実線（ｇ）に示すようにブレーキ開放以降の加速トルクを発生することなく、滑らかに減速する。

次に、速度指令値が負速度の場合（ステップＳ２のＮＯ）の本発明の動作を詳述する。
加減速判別部３７は、目標車両速度Nn*(n)と前回の速度指令Nm*(n-1)の大小を判別する。Nn*(n)≦Nm*(n-1)の場合は（ステップＳ１１のＮＯ）、後進加速のための加速度パターン演算を加速度パターン演算部３８が実行する（ステップＳ１２）。これは、前回の速度指令値から単位時間の加速量を差し引きした速度指令値となる。

負速度の後進加速時の加速度パターンの場合には、アクセスＳＷがＯＮであり（ステップＳ６のＮＯ）、負速度の後進加速時の、加速度パターンに追従するように加算器32と補償演算部３３は負のトルク指令値−τm*を発生する。そのトルク指令値に応じた電流を電流指令発生手段35、電流制御部２４、PWM信号発生部２５、インバータ１６で介して電動機１４に流すことで電動機１４は負トルクを発生して力行加速する。

一方、Nn*(n)＞Nm*(n-1)の場合（ステップＳ１１のＹＥＳ）、後進減速のための減速度パターン演算を減速度パターン演算部３９が実行する（ステップＳ１３）。これは、前回の速度指令値に単位時間の減速量を加算した速度指令値となる。

アクセルの踏み込みが緩められてアクセルＶＲ値が減少した場合は（ステップＳ６のＮＯ）後進減速の減速度パターンによる通常の減速制御が行われ、減速度パターンに追従するように加算器32と補償演算部３３は 正のトルク指令値τm*を発生する。そのトルク指令値に応じた電流を電流指令発生手段35、電流制御部２４、PWM信号発生部２５、インバータ１６で介して電動機１４に流すことで電動機１４は正トルクを発生して回生制動動作を行う。これはアクセルＳＷ：ONでの回生制動動作である。

次に、アクセルが解放される（アクセルVR=0、アクセルSW：OFF）と、ブレーキ操作推定部４０が、アクセルＳＷのＯＦＦを検出する（ステップＳ６のＹＥＳ）。ブレーキ操作推定部４０は、アクセル解放検出後に、ブレーキ操作を推定するために、速度偏差dN(n)を演算し、実際の速度Ｎｍ（ｎ）の極性を判別し、Ｎｍ＜０であれば負速度であると判別する（ステップＳ７とS８のＮＯ）。

更に、ブレーキ操作推定部４０は速度偏差dN(n)の極性を判別する（ステップＳ14）。電動機１４が負速度であり、速度偏差がdN(n)＞０であれば（ステップＳ8のＮＯ，ステップＳ１４のＮＯ）、電動機１４の運動モードは第II象限であり、上述の減速度制御と同様に減速度パターンによる通常の減速制御が行われ、減速度パターンに追従するように加算器32と補償演算部３３は 正のトルク指令値τm*を発生する。そのトルク指令値に応じた電流を電流指令発生手段35、電流制御部２４、PWM信号発生部２５、インバータ１６で介して電動機１４に流すことで電動機１４は正トルクを発生して回生制動動作を行う。

このような通常の減速度パターン制御中に、図４の時点ｔ１で図４(C)のようにブレーキが操作（一点鎖線）され、実際の速度Ｎｍ（ｎ）が急激に加速して速度指令値Nm*(n)より大きくなると、速度偏差がdN(n)＜０となりブレーキ操作推定部４０がこれを検出して、ブレーキが操作されたことを自動的に推定する（ステップＳ１４のＹＥＳ）。電動機がトルクを発生しないように実速度追従部４１は、速度指令値Nm*（n）を実際の速度Nm(n)に等しくする（ステップＳ１５）。

通常後進減速の減速度パターン制御の場合は図７の第II象限で正の速度偏差（＋dN）で回生トルク（＋τｍ）を発生している。しかし、運転者のブレーキ操作した場合、実際の速度Nmが速度指令値Nm*より大きくなりII象限からIII象限に移行（ステップS１４で検出）して、速度制御系がブレーキに対抗する力行トルク（−τｍ）を発生しようとするので、ブレーキ操作期間は不必要なトルクを発生させないためである。

ブレーキ操作中の次の時点（ｎ＋１）の制御サンプリング時間での加速度判定部３７や加減速度パターン演算部３８，３９で使用するNm*(n-1)は前回の時点(n)の制御サンプリング時間のステップＳ１５で設定されたNm*(n)-＝Ｎｍ(ｎ）の実際の速度となる。

このように制御することによってブレーキ操作期間中、ステップＳ１〜Ｓ８，Ｓ１４及びＳ１５を実行して電動機１４はトルクを出力しないで機械ブレーキ力のみで減速し続ける。

ブレーキ操作が解放（ＯＦＦ）されたことにより、車両がフリーラン状態になり、その状態をで実際の速度Nm（ｎ）が速度指令値Nm*（ｎ）より小さくなったことで検出（ステップS１４のNO）して、再びその時点の実際の速度から減速度パターン制御を実行する。電動機１４の動作II象限に戻ったことを速度指令値発生部２１が検出すると、速度指令値発生部２１は再び通常の減速度パターンを発生する。

この為、従来装置のようにブレーキ操作前の減速度パターンに追従することがなく、後進減速の場合でもブレーキ開放以降の加速トルクを発生することなく、滑らかに減速する。

他の実施形態として、本発明のキーであるステップS１０，Ｓ１５において、
Nm*(n)＝Nm(n)±α ・・・・（２）
演算式（２）のように減速補正αを加えることにより、運転者のブレーキ操作時の機械ブレーキ力に加えて電動機１４の出力する回生トルクを加えられる。すなわち電気と機械ブレーキの協調制御することにより、ブレーキ操作中も回生制動を行うことが出来るのでさらに、省エネルギー化が期待できる。

減速補正αの極性は正速度で負、負側で正である（ステップS１０，Ｓ１５）。また、減速補正量αを一定値に固定するのではなく、電動車両の積載量や運転者の減速フィーリングを考慮してよって可変することも考えられる。

以上説明したように、このブレーキSWを装着していない電動車両において、減速度パターン制御中において、速度指令値発生部で速度偏差値と実際の速度からブレーキ操作を推定し、ブレーキ操作中の速度指令値を実際の速度に一致させるような制御を行うことにより、加速挙動のない滑らかな減速が得られる。

図１は、本発明の実施形態の要部ブッロク構成図を示す。 図2（ａ）は図１の信号入力部２０および速度検出部２２の詳細ブロック図を示す。図２（ｂ）は図１の速度指令値発生部２１の詳細ブロック図を示す。 図３は、速度指令値発生部２１で発生される加減速度パターンを示す。 図４は、本発明一実施の形態の動作波形図を示す。 図５は、図4の減速度パターンでの速度制御の詳細図を示す。 図６は本発明一実施の形態の速度指令値発生部21の演算フローチャートを示す。 図７は電動機１４の４象限運転モード図を示す。

符号の説明

１ バッテリー、 ２車両制御部、 ３ パワー部、 ５ 電動車両制御装置、 ７ シフトレバー、 ８ アクセルＶＲ、 ９ アクセルＳＷ、 １０ 車両、 １４ 電動機、 １５ 回転センサ、 １６ インバータ、 １７ 電流検出器、 ２０ 信号入力部、 ２１ 速度指令値発生部、２２ 速度制御部、 ２３ 電流制御部、２４ 電流制御部、 ２５ ＰＷＭ信号発生部、 ２７ 前後進検出部、 ２８ アクセル演算部、 ２９ アクセルＳＷ検出部、 ３０ 論理積演算部、 ３２加算器、 ３３ 補償演算部、 ３５ 電流指令発生部

Claims (3)

1. 電動機を駆動源とする電動車両制御装置において、
   運転者のアクセル操作信号およびシフトレバー操作信号を入力して目標車両速度を決定する信号入力部と、該目標車両速度を達成するための各制御サンプリング時間での速度指令値Nm*(n)を(1)式で演算して該値を加減速度パターンとする速度指令値発生部と、該出力値を速度指令値とする速度制御部を備え、
   Nm*(n)=Nm*(n-1)±Δdn・・・・・(１)
   「但し、Nm*(n-1)は前回の制御サンプリング時間で演算された速度指令値、△dnは単位時間（制御サンプリング時間）の加減速量」
   該速度指令値発生部が減速度パターン（正速度時は(1)式の2項目を−Δdn 、負速度時は＋Δdn ）で速度制御中、速度偏差値(dN(n)=Nm*(n)−Nm(n)) と 実際の速度Nm(n)からブレーキ操作を推定し、ブレーキ操作を推定した場合には、上記速度指令値Nm*(n)を実際の速度Nm(n)に一致させることを特徴とする電動車両制御装置。
2. 減速度パターンで速度制御中、前記速度指令値発生部において、ブレーキ操作を、速度偏差値(dN(n)=Nm*(n)−Nm(n)) と 実際の速度Nm(n)をもとに、回生動作から力行動作に移行したことで推定して、速度指令値Nm*(n)を実際の速度Nm(n)に一致させることを特徴とする請求項１に記載の電動車両制御装置。
3. 減速度パターンで速度制御中、前記速度指令値発生部において、ブレーキ操作の開放を、速度偏差値(dN(n)=Nm*(n)−Nm(n)) と 実際の速度Nm(n)をもとに、再び回生動作に移行したことで推定して、その時点の実際の速度Nm(n)からの再び減速度パターンでの速度制御に移行することを特徴とする請求項１に記載の電動車両制御装置。